Les recherches de Yet-Ming Chiang sur la science des matériaux peuvent sembler ésotériques. Pourtant, le professeur du MIT les a utilisées pour créer une série d’entreprises dans des domaines tels que les batteries, le ciment vert et les minéraux essentiels qui pourraient réellement contribuer à atténuer la crise climatique.
Article d’Amy Feldman pour Forbes US – traduit par Flora Lucas
Yet-Ming Chiang, professeur au Massachusetts Institute of Technology (MIT), adore pêcher. C’est en pêchant au début des années 1990 qu’il a commencé à remarquer que les eaux de la Nouvelle-Angleterre se réchauffaient. « Nous pêchions le homard à Cape Cod »Yet-Ming Chiang a déclaré lors d’un appel téléphonique depuis son bureau, avec une gravure de poisson de style japonais derrière lui représentant un bar rayé qu’il avait attrapé. « Aujourd’hui, nous pêchons des coryphènes. C’est vraiment fou. »
Des recherches porteuses d’espoir
Cette connaissance des effets réels du changement climatique, avec l’apparition de poissons tropicaux et subtropicaux dans des eaux où ils n’ont rien à faire, a été déterminante pour Chiang, qui a utilisé son laboratoire de recherche pour cofonder 10 startups. Huit d’entre elles sont axées sur l’énergie et le développement durable, notamment Form Energy, qui a levé près d’un milliard de dollars pour ses batteries fer-air, et Sublime Systems, qui a reçu en avril 87 millions de dollars du ministère américain de l’Énergie pour construire une usine de ciment commerciale à faible émission de carbone.
Alors que la crise climatique devient de plus en plus urgente, les recherches de Yet-Ming Chiang et sa capacité à les traduire en applications concrètes offrent de l’espoir, lui valant une place sur la liste inaugurale des leaders du développement durable de l’année. ForbesIl détient quelque 110 brevets et a rédigé plus de 300 articles scientifiques dans des domaines tels que la technologie des batteries et la production électrochimique de matériaux industriels. Plus important encore, il a utilisé ces recherches pour lancer des entreprises visant à remplacer les technologies actuelles à base de carbone par des alternatives vertes et à faible émission de carbone, commercialement évolutives. À ce jour, ses startups ont levé plus de 2,5 milliards de dollars pour fabriquer des batteries, décarboner le ciment et trouver des moyens plus respectueux de l’environnement d’extraire les minéraux essentiels à la production d’électricité. Il n’est pas PDG d’aucune de ces entreprises, mais il y joue souvent un rôle, par exemple en tant que directeur scientifique de Form Energy et de Sublime Systems.
« Les gens se demandent s’ils pourront faire quelque chose d’ici 2050. Ne perdons pas notre temps à nous inquiéter. Il y a beaucoup à faire. Je suis optimiste. »a déclaré Yet-Ming Chiang. « Ce n’est pas comme si nous arrivions en 2050 et disions : « Nous n’avons pas tout fait à temps, abandonnons. »
Le voyage de Yet-Ming Chiang
Yet-Ming Chiang, 66 ans, a quitté Taïwan avec sa famille à l’âge de six ans, après que son père ait obtenu un diplôme d’ingénieur à l’université d’État d’Oklahoma. Il a grandi dans le New Jersey et le Connecticut, où ses parents ont brièvement tenu un magasin de produits asiatiques. Il est entré au MIT en première année et y est resté, obtenant un doctorat en 1985. En 1990, à l’âge de 32 ans, il est officiellement devenu professeur à la faculté.
Bien que Yet-Ming Chiang ait toujours travaillé sur des recherches liées à l’énergie (il était lycéen lors de la crise énergétique des années 1970), ce n’est qu’au milieu des années 2000 qu’il s’est intéressé au climat et au développement durable. C’est aujourd’hui le cœur de ses recherches. « Quand des étudiants viennent me voir et me disent qu’ils aimeraient faire de la recherche avec moi, je leur réponds que je ne m’intéresse qu’au climat. »a déclaré Yet-Ming Chiang, dont le groupe de recherche compte généralement 25 personnes, dont des étudiants diplômés et des postdoctorants.
En 1987, il a créé sa première entreprise, American Superconductor, qui fabrique des fils supraconducteurs à haute température pour les applications de production d’énergie et d’électricité. Reconnu comme une superstar de la recherche sur les batteries, il a depuis cofondé quatre entreprises de batteries, dont Form Energy, lancée en 2017. Plus récemment, il a fondé des entreprises dans des domaines tels que le ciment et les moteurs d’avion électriques. Au total, il a travaillé dans cinq domaines technologiques différents ayant le potentiel de décarboner des gigatonnes de gaz à effet de serre par an.
« Yet est l’un des inventeurs universitaires les plus prolifiques du MIT et constitue une force dans le domaine des matériaux énergétiques depuis des décennies. »a déclaré Carmichael Roberts, cofondateur de la société de capital-risque Material Impact, basée à Boston, qui investit dans l’innovation en science des matériaux. « Il est l’un des meilleurs au monde dans son domaine. »
Alors que la crise climatique devient de plus en plus urgente, la capacité de Yet-Ming Chiang à créer des entreprises à partir de ses recherches offre de l’espoir.
Les entreprises se concentrent sur la recherche de solutions pour lutter contre le changement climatique
Sa première entreprise de batteries, A123 Systems, a été fondée en 2001. Ric Fulop, alors âgé de 26 ans et ayant abandonné ses études, a frappé à sa porte. Fulop, aujourd’hui PDG de Desktop Metal, une entreprise d’impression 3D cofondée par Yet-Ming Chiang, avait lu les articles du professeur sur une nouvelle technologie de charge rapide des batteries lithium-ion et avait vu le potentiel de commercialisation de cette innovation.
A123 Systems a levé beaucoup d’argent, dont 250 millions de dollars de subventions fédérales, et lorsqu’elle est entrée en bourse en 2009 pour 380 millions de dollars, son action a bondi de 50 % le premier jour de cotation, clôturant au-dessus de 20 dollars l’action. Mais les espoirs de l’entreprise déficitaire se sont vite estompés. L’offre était trop importante, en particulier pour les batteries moins chères en provenance d’Asie, et la demande trop faible, les ventes de voitures électriques ayant ralenti plus que prévu. En octobre 2012, alors que son action ne valait que 25 cents, A123 a déposé une demande de protection contre la faillite. L’entreprise a émergé l’année suivante, sous contrôle chinois. Malgré cela, Yet-Ming Chiang considère que c’est un succès, car la technologie développée là-bas est toujours utilisée et ses anciens étudiants ont transmis ses idées à d’autres start-up du secteur de l’énergie, dont ONE et Vertiv.
« Yet-Ming a créé l’un des portfolios les plus prolifiques de notre époque »a déclaré Dayna Grayson, cofondatrice de Construct Capital, qui connaît Yet-Ming Chiang depuis des années. « Il a un très grand appétit pour l’impact que les choses peuvent avoir. »
Avec Sublime Systems, fondée en 2020, Yet-Ming Chiang est passée des batteries au ciment. Environ un tiers des émissions de gaz à effet de serre proviennent de l’industrie, le ciment et l’acier étant les deux plus gros contributeurs aux émissions, à environ 8 % chacun.
« L’électricité sera la forme d’énergie la moins chère et nous devrions donc essayer d’électrifier tous les processus qui utilisent des combustibles fossiles. »
Pourtant-Ming Chiang, professeur au MIT
Leah Ellis, cofondatrice et PDG de Sublime, est venue au MIT en tant que postdoctorante pour travailler avec Yet-Ming Chiang. À l’époque, ses recherches étaient axées sur les batteries, mais après la scission de Form Energy, Yet-Ming Chiang lui a demandé d’envisager des recherches sur la décarbonisation du ciment en raison de son impact potentiel et de l’intérêt qu’il suscitait auprès des investisseurs et des représentants du gouvernement. « La façon de penser de Yet est de commencer par un problème et de travailler à rebours jusqu’à la solution. »explique Leah Ellis. « Cela peut aller des batteries au ciment en passant par la fusion à froid. »
Sublime Systems a mis en place une usine pilote et construit une installation commerciale à Holyoke, dans le Massachusetts. Son procédé électrochimique remplace les fours à haute température traditionnellement utilisés pour la fabrication du ciment, qui sont d’importants émetteurs de CO.2. « L’électricité sera la forme d’énergie la moins chère et nous devons donc essayer d’électrifier tous les processus qui utilisent des combustibles fossiles. »a déclaré Yet-Ming Chiang.
Les dernières avancées du professeur
Yet-Ming Chiang a récemment lancé trois nouvelles entreprises dans le domaine de la lutte contre le changement climatique. Il a cofondé Propel Aero, qui développe un moteur qui répond aux exigences des avions électriques et qui pourrait également être utilisé pour électrifier les transports maritimes et ferroviaires. Cette entreprise a récemment reçu 1,1 million de dollars du programme de recherche fédéral ARPA-E. Il travaille également sur une start-up qui extrait du lithium à partir de roches dures et sur une autre dans le domaine de l’hydrogène géologique, qui pourrait être une vaste Source d’énergie sans carbone. « L’hydrogène géologique va faire l’objet d’un grand battage médiatique, mais d’une certaine manière, il le mérite, car il offre la possibilité alléchante d’avoir une nouvelle Source d’énergie primaire. »a déclaré Yet-Ming Chiang.
Dernièrement, Yet-Ming Chiang a beaucoup réfléchi aux minéraux critiques, notamment aux mines où ils sont extraits et aux fonderies qui chauffent le minerai à haute température pour en extraire les métaux. Ces installations ne sont guère respectueuses de l’environnement. « Ces fonderies sont à l’origine des pluies acides »il explique. « Que pourrions-nous faire sans avoir recours à une fonderie ? J’ai eu une idée que je vais demander à l’un de mes nouveaux étudiants diplômés d’étudier. »
La décarbonisation en est encore à ses débuts, notamment dans des domaines tels que l’industrie et l’exploitation minière, et l’impact du développement de nouvelles technologies pourrait être énorme. « La décarbonisation signifie que nous avons le droit de réinventer des technologies et des industries qui existent depuis 100, voire 200 ans. Combien de fois avons-nous l’occasion de le faire ? »a déclaré Yet-Ming Chiang. « C’est le moment idéal pour être du côté des solutions. »
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